专利名称：二段行程控制冲床的制作方法
技术领域：
本发明是一种二段行程控制冲床，其冲头的主传动轴配合离合器受主马达的飞轮带动，并让蓄力马达也连结带动主传动轴；通过控制系统能够运用飞轮动力加压配合蓄力马达产生较为精确或较为省力的冲压加工，确实是一种十分实用的二段行程控制冲床。
背景技术：
由于冲压加工技术已经是现在工业技术之中的主力之一，其技术改良的需求不断产生，针对市场上不断求新求变的产品设计，各种冲压机具也必须提升冲压技术的精准、产品的品质，而冲压机具的功效已经成为按摩椅生产厂商在竞争时最重要的销售卖点之一，因此，如何开发出更符合使用者需求的冲压机具已经成为业界研发时的重点。
目前市面上的冲压机具大都直接使用具有冲头的冲床座为基础，并在其上装设主传动轴、离合器、带动飞轮的主马达等组件，该冲头受主传动轴带动进行冲压工作，而主传动轴配合离合器受主马达的飞轮带动，控制离合器将主马达的飞轮动力传递给冲头进行高速冲压；前述现有技术的机具在市场上使用已久，但是上述传统冲压机具实用后仍有下述问题产生其一，传统冲压机具都是直接运用主马达的飞轮配合离合器带动主传动轴，再将高速、高扭力的动力传递给冲头，使该冲头在固定的行程下进行产品冲压，但是，该冲头在高速、高扭力、长行程下会产生精度误差，造成冲压产品品质误差过大的问题，操作者也没有较佳的品质控管技术可使用；其二，由于市场上冲压产品的冲压力量、精度需求各不相同，但是，在现有技术的机具只具有单一冲压力、单一行程的限制下，现有技术的设备的产品制造条件变化过少；
其三，许多冲压产品无需较长的冲压行程(冲头的行程不用太长)，但是现有技术的固定式的冲压行程不易调整，也形成能量、时间上的浪费。
为了能够有效解决前述相关议题，本申请发明人基于过去在冲压机具领域所累积的研发技术与经验，从可调整变化的人因科学角度下手，终于结合蓄力马达、主马达及控制系统产生创新的二段行程控制冲床。
发明内容
本发明的目的是提供一种冲压工作更为精准的二段行程控制冲床，通过冲床座的冲头分别搭配一蓄力马达(例如伺服马达)及一主马达运作，该蓄力马达也连结带动主传动轴进行行程调整与复位，该带动飞轮的主马达则配合离合器随时提供冲压的扭力，并通过控制系统可以控制伺服马达精确带动冲头到达预设位置，再控制离合器将主马达的飞轮动力传递给冲头进行高速冲压，故本发明不会受无谓行程影响，能够运用飞轮动力配合较短冲头行程产生较为精确的冲压加工。
本发明的另一目的为减少能量、时间浪费，本发明通过控制系统可以控制蓄力马达精确带动冲头到达预设位置后，再使用扭力积蓄适当的主马达飞轮动力，故本发明可以依需求调整变化冲头行程或冲压力量，不会产生无谓的时间、能量浪费；另外，主马达的扭力配合蓄力马达给冲头的向下蓄力对工件加工，故本发明主马达能节省冲压工作力量，让本发明的能量更有效节约。
为达成上述发明目的所采用的技术方案如下一种二段行程控制冲床，其包含有一具有冲头的冲床座、一主传动轴、一蓄力马达、一离合器、一带动飞轮的主马达及控制系统，其特征在于该冲头受主传动轴带动进行冲压工作，而主传动轴配合离合器受主马达的飞轮带动，且让蓄力马达也连结带动主传动轴；另该控制系统连接控制蓄力马达、离合器，致使冲头精确到达预设位置，并以控制系统控制主马达或蓄力马达依序带动主传动轴。
该控制系统是由控制件、冲头检知器、飞轮检知器连接组成，该冲头检知器进行冲头运动检知，该飞轮检知器进行飞轮速度检知，且控制件接收冲头检知器、飞轮检知器讯号后连接控制该离合器及蓄力马达。
所述的一种二段行程控制冲床，其包含有一冲床座、一冲头、一主传动轴、一伺服马达、一离合器、一主马达及控制系统该冲床座，是定位有一工件台，且在工件台上方设有冲头连杆；该冲头，是对应该冲床座的工件台，且被装设在该冲床座的冲头连杆下方；该主传动轴，是装设在该冲床座的冲头连杆上，在主传动轴一端装设有一主传动齿轮，且主传动轴另一端带动冲头连杆，而主传动轴的旋转会令该冲头垂直升降运作；该伺服马达，是装设在该冲床座上，且伺服马达以第一传动齿轮与该主传动轴的主传动齿轮啮合；该离合器，是装设在该冲床座上，且离合器以驱动部带动一第二传动齿轮，该第二传动齿轮则与该主传动轴的主传动齿轮啮合，而离合器具有一带动部对应该驱动部离合作动；该主马达，是装设在该冲床座上，且主马达以皮带带动一飞轮，该飞轮同轴连接在离合器上，且该飞轮与离合器的带动部连接，以第二传动齿轮与该主传动轴的主传动齿轮啮合。
该伺服马达与主传动轴间配设一离合设备，且其受控于该控制系统。
所述的一种二段行程控制冲床，其控制系统内具变频器，并且运用变频器同步控制不同冲床之中的蓄力马达。
所述的一种二段行程控制冲床，其蓄力马达为伺服马达。
本发明的有益效果在于1.本发明提供的一种冲压工作更为精准的二段行程控制冲床，通过冲床座的冲头分别搭配一蓄力马达(例如伺服马达)及一主马达运作，该蓄力马达也连结带动主传动轴进行行程调整与复位，该带动飞轮的主马达则配合离合器随时提供冲压的扭力，并通过控制系统可以控制伺服马达精确带动冲头到达预设位置，再控制离合器将主马达的飞轮动力传递给冲头进行高速冲压，故本发明不会受无谓行程影响，能够运用飞轮动力配合较短冲头行程产生较为精确的冲压加工的效果；2.本发明提供的一种冲压工作更为精准的二段行程控制冲床为减少能量、时间浪费，本发明通过控制系统可以控制蓄力马达精确带动冲头到达预设位置后，再使用扭力积蓄适当的主马达飞轮动力，故本发明可以依需求调整变化冲头行程或冲压力量，不会产生无谓的时间、能量浪费；另外，主马达的扭力配合蓄力马达给冲头的向下蓄力对工件加工，故本发明主马达能节省冲压工作力量，让本发明达到能量更有效节约的效果。
图1是本发明较佳实施例的示意图。
图2是本发明工作段的示意图。
图3是本发明加工行程图。
主要组件符号说明冲床座20件台21冲头连杆22冲头30主传动轴40 主传动齿轮41，伺服马达50 传动齿轮51离合器60第二传动齿轮61驱动部62带动部63主马达70飞轮71皮带72控制系统80 控制件81冲头检知器82飞轮检知器8具体实施方式
有关本发明为达成上述目的、所采用的技术，手段及其它功效，兹列举一较佳可实施例并配合图式详细说明如后，相信本发明的目的、特征及其它优点，当可由之得一深入而具体的了解；请参阅图1所示，本发明的二段行程控制冲床其是包含有一冲床座20、一冲头30、一主传动轴40、一伺服马达50、一离合器60、一主马达70及控制系统80；本发明的二段行程控制冲床主要结构详细说明如下；
该冲床座20，是定位有一工件台21，且在工件台21上方设有冲头连杆22；该冲头30，是对应该冲床座20的工件台21，且被装设在该冲床座20的冲头连杆22下方；该主传动轴40，是装设在该冲床座20的冲头连杆22上，在主传动轴40一端装设有一主传动齿轮41，且主传动轴40另一端带动冲头连杆22，而主传动轴40的旋转会令该冲头30垂直升降运作；该伺服马达50此较佳实施例的蓄力马达，是装设在该冲床座20上，且伺服马达50以第一传动齿轮51与该主传动轴40的主传动齿轮41啮合；该离合器60，是装设在该冲床座20上，且离合器60以驱动部62带动一第二传动齿轮61，该第二传动齿轮61则与该主传动轴40的主传动齿轮41啮合，而离合器60具有一带动部63对应该驱动部62离合作动；该主马达70，是装设在该冲床座20上，且主马达70以皮带72带动一飞轮71，该飞轮71同轴连接在离合器60上，且该飞轮71与离合器60的带动部63连接，以第二传动齿轮61与该主传动轴40的主传动齿轮41啮合；该控制系统80，是由控制件81、冲头检知器82、飞轮检知器83连接组成，该冲头检知器82装设在该主传动轴40旁进行冲头30运动检知，该飞轮检知器83装设在该主马达70的飞轮71旁进行飞轮71速度检知，且控制件81接收冲头检知器82、飞轮检知器83讯号后连接控制该离合器60及伺服马达50；以上所述，即为本发明各相关组件的相互关系位置及其概述。
为求清楚说明本发明的实施，以下说明首要实施例的实施方式，请一并参阅图2及图3所示如图2所示，本发明较佳实施例的二段行程控制冲床的冲头30对应该冲床座20的工件台21，且被装设在该冲床座20的冲头连杆22下方，该主传动轴40则装设在该冲床座20的冲头连杆22上，由于本发明控制系统80配合控制件81、冲头检知器82、飞轮检知器83依照预设方式控制主马达70或伺服马达50产生带动能量，因此，本发明主传动轴40运作可以选择是主马达70或伺服马达50带动冲头30升降运作；请参阅图3的下降段，当本发明的冲头30要进行低扭力、高精度需求的产品加工时，其控制系统80先以控制件81控制伺服马达50运转，并让第一传动齿轮51与该主传动轴40的主传动齿轮41啮合运转，使该冲头30以较低扭力(高速)下降，此时，冲头30可以快速消化过多的整体行程且到达预设工件的上方定位，直到控制系统80的冲头检知器82精准测知冲头30到达位置后，再以控制件81控制伺服马达50停止运转(冲头30不会停止，而是具备一向下蓄力)，在此同时，该主马达70仍然持续以皮带72带动飞轮71保持一定的能量该控制系统80，是由控制件81配合飞轮检知器83管控飞轮71能量是否符合需求。
请参阅图3的加工段，该冲头30到达位置后，该控制件81控制离合器60的带动部63对应该驱动部62靠合连动，此时，该主马达70的飞轮71的大扭力立即经由第二传动齿轮61带动该主传动轴40，且冲头30不但具有前段的向下蓄力，且配合主马达70的大扭力立即以高扭力向下冲压工件；此时的伺服马达50呈现自由旋转或在伺服马达50与主传动轴40间配设一离合设备，且受控于该控制系统80，故伺服马达50不会影响主马达70的带动工作，且冲头30的冲压精准度不会受到过长无谓行程的影响。
本发明主马达70的飞轮71的扭力配合伺服马达50给冲头30的向下蓄力产生冲压工作力量，所以，该主马达70的扭力可以有效节省(能量更有效节省)。
最后请参阅图3的上升段，在精准的冲压工作完成后，该控制件81控制离合器60的带动部63对应该驱动部62分离，此时，该主马达70的飞轮71重新旋转蓄力，而以控制件81控制伺服马达50运转，并让第一传动齿轮51与该主传动轴40的主传动齿轮41啮合运转，使该冲头30以较低扭力(高速)上升复位，并且该控制系统80再度利用控制件81、冲头检知器82进行冲头30复位定位检知。
在此要特别说明的是本发明的另一功效所在，本发明使用主传动轴40运作可以依需求选择主马达70或伺服马达50带动冲头30升降运作，且控制系统80配合控制件81、冲头检知器82、飞轮检知器83能够精确控制马达、飞轮的扭力、速度及冲头位置，故本发明是一种能够运用飞轮动力配合冲头位置产生较为精确或较为省力的冲压加工，而且能够让使用者依照需求调整冲床各项技术数据，确实是一种十分实用的二段行程控制冲床。
此外，本发明的蓄力马达并非一定要使用伺服马达50，若是使用一般马达时则必须配合一离合器进行第一传动齿轮51的控制，前述实施同样可以达成本发明的功，仅是蓄力马达的位置控制较不精准，但无损本发明的其它效果，故应同属本发明的保护范围。
值得一提的是，本发明运用多台冲床进行大型工件的加工时，本发明的蓄力马达使用伺服马达可以有效控制各冲床的复位时程，令每一次加工的每一台冲床都能同时复位(控制件内含控制各蓄力马达的变频器)，同时完成加工行程；以此让本发明多台冲床配合的控制更精确、行程更顺畅。
综上所述，本案的创新结构设计是由一具有冲头的冲床座、一主传动轴、一伺服马达、一离合器、一带动飞轮的主马达及控制系统组合而成，该冲头受主传动轴带动进行冲压工作，而主传动轴配合离合器受主马达的飞轮带动，并让伺服马达也连结带动主传动轴；通过控制系统可以控制伺服马达精确带动冲头到达预设位置，再控制离合器将主马达的飞轮动力传递给冲头进行高速冲压，且运用飞轮动力配合冲头位置产生较为精确或较为省力的冲压加工。
权利要求
1.一种二段行程控制冲床，其包含有一具有冲头的冲床座、一主传动轴、一蓄力马达、一离合器、一带动飞轮的主马达及控制系统，其特征在于该冲头受主传动轴带动进行冲压工作，而主传动轴配合离合器受主马达的飞轮带动，且让蓄力马达也连结带动主传动轴；另该控制系统连接控制蓄力马达、离合器，致使冲头精确到达预设位置，并以控制系统控制主马达或蓄力马达依序带动主传动轴。
2.根据权利要求1所述的一种二段行程控制冲床，其特征在于该控制系统是由控制件、冲头检知器、飞轮检知器连接组成，该冲头检知器进行冲头运动检知，该飞轮检知器进行飞轮速度检知，且控制件接收冲头检知器、飞轮检知器讯号后连接控制该离合器及蓄力马达。
3.根据权利要求2所述的一种二段行程控制冲床，其特征在于其包含有一冲床座、一冲头、一主传动轴、一伺服马达、一离合器、一主马达及控制系统该冲床座，是定位有一工件台，且在工件台上方设有冲头连杆；该冲头，是对应该冲床座的工件台，且被装设在该冲床座的冲头连杆下方；该主传动轴，是装设在该冲床座的冲头连杆上，在主传动轴一端装设有一主传动齿轮，且主传动轴另一端带动冲头连杆，而主传动轴的旋转会令该冲头垂直升降运作；该伺服马达，是装设在该冲床座上，且伺服马达以第一传动齿轮与该主传动轴的主传动齿轮啮合；该离合器，是装设在该冲床座上，且离合器以驱动部带动一第二传动齿轮，该第二传动齿轮则与该主传动轴的主传动齿轮啮合，而离合器具有一带动部对应该驱动部离合作动；该主马达，是装设在该冲床座上，且主马达以皮带带动一飞轮，该飞轮同轴连接在离合器上，且该飞轮与离合器的带动部连接，以第二传动齿轮与该主传动轴的主传动齿轮啮合。
4.根据权利要求3所述的一种二段行程控制冲床，其特征在于该伺服马达与主传动轴间配设一离合设备，且其受控于该控制系统。
5.根据权利要求2所述的一种二段行程控制冲床，其特征在于其控制系统内具变频器，并且运用变频器同步控制不同冲床之中的蓄力马达。
6.根据权利要求5所述的一种二段行程控制冲床，其特征在于其蓄力马达为伺服马达。
全文摘要
本发明是一种二段行程控制冲床，其包含有一具有冲头的冲床座、一主传动轴、一蓄力马达、一离合器、一带动飞轮的主马达及控制系统，该冲头受主传动轴带动进行冲压工作，而主传动轴配合离合器受主马达的飞轮带动，并让蓄力马达也连结带动主传动轴；以此，本发明控制系统可以控制蓄力马达精确带动冲头到达预设位置，再控制离合器将主马达的飞轮动力传递给冲头进行高速冲压，故本发明能够运用飞轮动力配合冲头位置产生较为精确或较为省力的冲压加工，确实是一种十分实用的二段行程控制冲床。
文档编号B21D22/00GK1970187SQ20051012395
公开日2007年5月30日 申请日期2005年11月24日 优先权日2005年11月24日
发明者王度智 申请人:金丰机器工业股份有限公司